商傳媒｜康語柔／綜合外電報導

一項最新的研究指出，科學家已成功開發出一種創新的通訊系統 SWANS（Smart Wireless Autonomous Networking System），能運用人體自身的生物組織作為訊號傳輸媒介，使微型醫療植入物與外部穿戴裝置之間得以交換簡單訊號，而無需依賴傳統的無線通訊技術。

這項技術突破對於置入人體內的醫療植入物（如感測器或刺激器等，用來監測生理狀況或治療疾病的裝置）而言至關重要，因其能大幅降低裝置的耗電量與體積。相較於現有基於藍牙（Bluetooth）的設計，SWANS 技術可將電池續航力提升超過一個數量級，且在非啟用狀態下幾乎不消耗電力。此外，SWANS 通訊節點的最簡形式直徑僅約 1 毫米，使得完整電池供電的植入物甚至能透過注射器植入體內。

SWANS 的運作原理是透過穿戴式中樞裝置，向體內組織注入精確控制的電脈衝。每個植入物都會被調整成只對特定電壓與持續時間組合的脈衝做出反應，進而實現對多個植入裝置的獨立控制。研究人員透過實驗展示了這項技術：在老鼠身上，穿戴式運動感測器能偵測前肢的移動，中樞裝置隨即傳送脈衝啟動連接坐骨神經的植入式刺激器，促使後腿協調移動。

這項技術也展現了更複雜的應用潛力。研究團隊已成功開發出帶有發射電路的植入物，可將訊號轉發給體內其他裝置。例如，一個溫度感測植入物能偵測到高燒，進而觸發身體其他部位的植入裝置。這種分散式感測與執行（distributed sensing and actuation）模式，有望促成協調性的治療系統，讓感測器在某一位置監測，同時在另一位置進行治療。未來，研究團隊將專注於在大型動物與人體上驗證這項技術，並探索更多新型植入式感測器與執行器。

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